JPS62500516A - Explosive compositions and methods - Google Patents
Explosive compositions and methodsInfo
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- JPS62500516A JPS62500516A JP50399784A JP50399784A JPS62500516A JP S62500516 A JPS62500516 A JP S62500516A JP 50399784 A JP50399784 A JP 50399784A JP 50399784 A JP50399784 A JP 50399784A JP S62500516 A JPS62500516 A JP S62500516A
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- F42B5/188—Manufacturing processes therefor
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】 壇2性組成物およ仏友U 本発明は、従来の火薬に基づく組成物ならびに推進薬、爆薬および他の大王の用 途に有用であった他の燃焼性配合物のための代任物として有用な新規な可燃性お よび爆発性組成物に関する。[Detailed description of the invention] Dan 2 sexual composition and Buddhist friend U The present invention is suitable for conventional gunpowder-based compositions as well as for propellants, explosives and other major uses. Novel flammable compounds useful as substitutes for other flammable formulations that have been useful in the past and explosive compositions.
種々の火王の用途のための火薬配合物の先行の使用は、もちろん、広くその範囲 が及んできている。同様に、広範な種類の爆薬の使用はよく知られている。硝酸 塩含有火薬配合物および爆発性組成物は、広範に研究されてきている。変化量の 硝酸塩混合物を混入した多くの異なる組成物が配合され、そしであるものは特定 の弾薬、推進薬および爆薬の用途に利用されてきている。夕1薬、爆薬および推 進薬の分野において数年にわたって広範な研究がなされてきてさえいるが、いく つかの用途のための実用性を首尾よく達成した組成物はわずかであり2そして一 般的弾薬の使用ならびに推進薬および爆薬の用途のためのよく知られた火薬配合 物および硝酸塩爆薬組成物の基本的成分の代替物として成功したものはない。The earlier use of gunpowder formulations for various fire king applications has, of course, widened the range of is reaching. Similarly, the use of a wide variety of explosives is well known. nitric acid Salt-containing gunpowder formulations and explosive compositions have been extensively studied. amount of change Many different compositions incorporating nitrate mixtures have been formulated, and some are It has been used in ammunition, propellant and explosive applications. 1. Drugs, explosives and thrusters Although extensive research has been carried out over the years in the field of drug advancement, Few compositions have successfully achieved practical utility for fleeting applications2 and only one. Well-known gunpowder formulations for general ammunition use and propellant and explosive applications There have been no successful substitutes for the basic components of nitrate and nitrate explosive compositions.
火薬、または爆薬、または推進薬または他の大工の用途として実用性を有する多 くの燃焼性組成物は、硝酸塩類、例えば、無機および有機のg1m塩類および硝 酸アンモニウムを、組成物混合物の酸化剤部分として、単一にあるいは時には他 の酸化剤と組み合わせて、組成物中に混合物としであるいはある化学的組み合わ せで使用する。とくに、硝酸アンモニウムおよび硝酸アルカリ金属は、それらの コストおよび広い入手可能性のために、多くの大王の用途において好ましい酸化 剤である。しか17ながら、硝酸塩類を含有する配合物を配合するとき、酸化容 易な物質、例えば、多くの41機物質との接触を回避するために大きい注意を払 わなくてはならない。なぜなら、生ずる物質の潜在市道95特性は安全の理由で 注意して1;f価しなくてはならないからである。取扱いが安全であり、しかも ?X11 ijF俺に、かつ完全に、それゆえ効率よく灰分または残留物をほと んど残さないで燃焼する傾向がある火玉組成物を得ることが常に9ノましかった 。この]■的は、酸化剤が強力でありかつしばしば予測率j+[能であるので、 安全な取扱いと組み合わせて得ることは困難であった。Gunpowder, or explosive, or propellant, or any other substance that has utility as a carpentry agent. Most combustible compositions contain nitrates, such as inorganic and organic g1m salts and nitrates. ammonium acid as the oxidizing agent portion of the composition mixture, singly or sometimes in combination with other In combination with an oxidizing agent, the composition contains a mixture or a chemical combination. Use in a set. In particular, ammonium nitrate and alkali metal nitrates Preferred oxidation in many major applications due to cost and wide availability It is a drug. However, when formulating formulations containing nitrates, the oxidation capacity Take great care to avoid contact with easily accessible materials, e.g. I have to. This is because the latent properties of the resulting substances are for safety reasons. This is because it must be carefully evaluated. It is safe to handle and ? X11 ijF to remove ash or residue completely and therefore efficiently. It has always been better to obtain a fireball composition that tends to burn without leaving any residue. . This] ■ target is because the oxidizing agent is strong and often has a prediction rate j + [ability. It has been difficult to obtain this in combination with safe handling.
したがって、本発明の[J的は、種々の方法で処理した1種々の用途に利用でき る種類の結果を生成することができる新規な族の生成物を提供することである。Therefore, the object of the present invention is that one treated with various methods can be used for various purposes. The object of the present invention is to provide a new family of products that can produce results of a different type.
本発明の他の目的は、黒色火薬の代任物として、りl′!薬として、ケースを使 用しであるいは使用しないで、そして爆薬の代替物として個々に有用である多数 の生成物を提供することである。Another object of the invention is to use RI'! as a substitute for black powder! Use the case as medicine A number of substances that are individually useful with or without use and as a substitute for explosives. The aim is to provide the following products:
さらに、本発明の他の目的は、火器における火薬代持物として、推進薬などとし て、適切な雷管をつけかつ点火したとき、実用性をイIする種々の形状に成形す ることができる生成物を提供することである。Furthermore, another object of the present invention is to use a propellant as a substitute for explosives in a firearm. It can be molded into various shapes to enhance practicality when a suitable detonator is attached and ignited. The objective is to provide a product that can be
本発明のほかの目的は、消1[0丁能なケースのカートリッジとして使用できる 成形された造形体における新規な組SR物を提供することである。Another object of the present invention is that it can be used as a cartridge in an eraser case. It is an object of the present invention to provide a new set of SR objects in a molded object.
なお本)i、明の他の[目的は、爆薬として使用することができかつ爆発のため に′1哩を管などを必要どする、現在広く使用されている爆薬とともに存在する 安全な取扱いに対する欠点をもたない、有機構成成分を含有する新規な生成物を 提供することである。Note that the book) i, Ming's other [purpose is that it can be used as an explosive and for detonation. Exists with currently widely used explosives that require tubes, etc. New products containing organic components that do not have disadvantages for safe handling It is to provide.
第1図は、硝酸塩を添加しかつここで記載するようにして調製された本発明の生 成物の1つの赤外分光光度測定の走査をエリトルピン酸ナトリウムについての赤 外の走査と比較して示す。FIG. 1 shows a product of the invention prepared with added nitrate and as described herein. An infrared spectrophotometric scan of one of the compounds for sodium erythorbate. A comparison with the outside scan is shown.
第2図は、本発明の生成物を製造するために、ここに記載する1つの配合物を加 熱するときの示差熱分析である。Figure 2 shows the processing of one formulation described herein to produce a product of the invention. This is differential thermal analysis when heated.
多くの研究がこの分野において実施されてきてさえ、前記目的は本発明の生成物 および方法によって可能な程度に達成されてきていない。ある種の部類の有機化 合物は、詳しく後述する方法で、処理して種々の新規な安定な硝酸塩含有生成物 を製造することができ、これらの生成物は広範な種類の火薬配合物、例えば、黒 色火薬の代替物として使用することができ、ならびに消耗可I辷なカートリッジ (consumablecart ri dge)およびカートリッジケース、 爆薬および固体の推進薬の用途に適する。他の用途は、また、固体あるいは石油 に基づく燃料のための水性液体代任物としての使用を包含する液体である。Even though a lot of research has been carried out in this field, the purpose is to and methods have not been achieved to the extent possible. organicization of certain categories The compounds can be processed to produce a variety of new stable nitrate-containing products in the manner described in detail below. These products can be used in a wide variety of gunpowder formulations, e.g. A flexible cartridge that can be used as a replacement for colored gunpowder, as well as being consumable (consumable cart ri dge) and cartridge case, Suitable for explosive and solid propellant applications. Other uses also include solid or petroleum is a liquid that includes use as an aqueous liquid substitute for fuels based on
一般に、ある部類の有機酸、およびそれらの酸の塩類、とくに7スコルビン酸お よびエリトルビン酸(erythorbic acid)およびそれらの塩類お よびそれらの混合物は、ある種の酸化防01性および食物保存性質を有し、硝酸 塩源、例えば、無機の硝酸塩、槍酸アンモニウム、有機硝酸塩などと一緒に約2 49℃(480下)以下の温度において処理して、特定の形状に成形することが でき、あるいは粉末の形18で、適切の点火したとき、火薬代持物、爆薬または 推進薬として使用できるM1成物を!A造できることが発見された。In general, certain classes of organic acids and their salts, particularly 7-scorbic acid and and erythorbic acid and their salts and their mixtures have certain antioxidant and food preservative properties and have nitric acid along with a salt source, e.g., inorganic nitrate, ammonium lanceate, organic nitrate, etc. Can be processed at temperatures below 49°C (480°C) and molded into specific shapes. or in powder form, when properly ignited, it contains gunpowder, explosives or M1 compound that can be used as a propellant! It was discovered that it was possible to construct A.
さらに、本発明の生成物は空気中で驚くほどに安定であり、爆発したとしてさえ 、容易に爆発せず、そして約249℃(480’F)を越えるAl1定した引火 点を有することが発見された。しかしながら、粉末状生成物は、火薬代科物とし て使用するとき、とくに広範な種類の黒色火薬の火器における黒色火薬の代(+ 物として使用するとき、慣用の点火組成物および「−順により点火することがで きる。さらに、反応生成物は、適切に含イ1されるとき、熱線または消耗可能な 粉末伝火薬により点火することができ、そして爆薬として利用できる。さらにな お、生成物は、・塑性状態で圧縮された造形体または乾燥粉末として配合すると き、種々の用途、例えば、小さいまたは大きい銃腔の弾薬において、あるいはの 推進薬の用途、例えば、ロケットまたばあもち壱のロケットまたは他の花火の用 途の固体の推進薬における黒色火薬のとして、あるいは水または氷−アルコール 混合物の中に溶解するとき、水性液体燃料として有用である装薬を提供する。Moreover, the products of the invention are surprisingly stable in air, even when detonated. , does not explode easily, and has a constant flammability of Al1 above approximately 249°C (480'F). It was discovered that it has a point. However, the powdered product cannot be used as a gunpowder substitute. When using black powder, especially in a wide variety of black powder firearms (+ When used as a product, it can be ignited using a conventional igniting composition and Wear. Additionally, the reaction product, when suitably included, can be heated to a hot wire or a consumable It can be ignited by powder and used as an explosive. Even more When the product is blended as a shaped body compressed in a plastic state or as a dry powder, It can be used in a variety of applications, e.g. in small or large bore ammunition or in Uses of propellants, e.g. for rockets or other fireworks as black powder in solid propellants, or as water or ice-alcohol When dissolved in a mixture, it provides a charge that is useful as an aqueous liquid fuel.
天然に産出するか、あるいは合成することができ、基本的に6個の炭素原r・の ?i位またはその部分を含有するある種の化合物、例えば、アスコルビン酸、工 1月・ルピン酸およびそれらの塩類は本発明の組成物においてX用件を有する。It can occur naturally or be synthesized, and is basically made up of six carbon atoms. ? Certain compounds containing the i-position or moieties thereof, such as ascorbic acid, January lupic acid and its salts have X requirements in the compositions of the present invention.
特性的には、これらの酸類およびn1類は6個の炭素原子−を含有し、ここでカ ルボン酸基は末端に存在するが、あるいは二重結合により結合された少なくとも 2つの炭素原子を架橋する酸素結合に隣接した炭素原子に結合している。とくに 、これらの2つの炭素原子は典型的にはまた各々ヒドロキシル部分に結合してい る。また、典型的には、少なくとも1つの追加の炭素原子は、また、ヒドロキシ ル部分に結合している。塩類は、また、水和水を含有することができる。Characteristically, these acids and the n1 class contain 6 carbon atoms, where carbon The carboxylic acid group may be present at the end or at least one bonded by a double bond. It is attached to a carbon atom adjacent to an oxygen bond that bridges two carbon atoms. especially , these two carbon atoms are also typically each bonded to a hydroxyl moiety. Ru. Also, typically at least one additional carbon atom is also hydroxy It is connected to the main part. Salts can also contain water of hydration.
未発明によれば、これらの種類の分子は、点火した硝#塩化合物を含む未発明の 組成物において利用して、後に詳述する未発11の利点を生成することができる 。According to the uninvented Can be utilized in compositions to produce the undeveloped 11 benefits detailed below. .
詳しくは、本発明の組成物は、商業的に入手可能な化合物(前述のような)を利 用することにより、さらに好ましくはアスコルビン酸、アスコルビン酸アルカリ 金属塩、エリトルビン酸、またはそのアルカリ金属塩、および広範な種類のそれ らの混合物(後述する)を利用することにより得ることができる。In particular, the compositions of the invention utilize commercially available compounds (such as those described above). More preferably, ascorbic acid, alkali ascorbic acid Metal salts, erythorbic acid or its alkali metal salts and a wide variety of them It can be obtained by using a mixture of these (described later).
本発明の方法において使用する前に、前記化合物の商業的に阪売されている粉末 または結晶を粉砕するか、あるいは他の方法でそれらの大きさを減少することが 望ましいであろう、同様に、使用する硝酸塩は粉砕するか、あるいは他の方法で 大きさを減少して、説1!1する方法における使用を促進することができ、ある いは液体の形態で使用することができる。A commercially available powder of said compound before use in the method of the invention. or by crushing the crystals or otherwise reducing their size. It may also be desirable to crush or otherwise crush the nitrate used. It is possible to reduce the size and facilitate its use in the theory 1!1 method. It can also be used in liquid form.
次いで、前もって選択した比率の構成成分を乾燥した状態であるいは木のスラリ ーおよび溶液で一緒に組み合わせ、次いで、後に詳述するように、高温に、好ま しくは本発明の組成物の引火点に到達する温度より低い温度に暴露する。好まし くは、反応を大まかに3対1の比で利用し、ここで硝酸塩含有化合物を有機酸ま たは塩のTT:Q比率の約3倍までの重量比率で使用する。The components in preselected proportions are then added dry or in a wood slurry. - and solution together, then heated to an elevated temperature, preferably as detailed below. or to temperatures below the temperature at which the flash point of the composition of the invention is reached. preferred Alternatively, the reaction can be used in a rough 3:1 ratio, where the nitrate-containing compound is replaced by an organic acid or or at a weight ratio of up to about 3 times the TT:Q ratio of the salt.
ここに記載する部類の有機酸の塩類は、同様な方法で、使用することができ、こ こで塩類とともに通常存在する水和水のために条件の多少の調節を必要とする。Salts of organic acids of the class described herein can be used in a similar manner; This requires some adjustment of the conditions due to the water of hydration normally present with the salts.
ここに記載する方法はある種の用途に対して生成物の所望の性質を最高にするこ とを意図するが、方法の条件の広範な変更は可1Eであり、なおかつ多くの用途 に対する実用性を有する生成物を生成することが決定された。The methods described herein can maximize the desired properties of the product for certain applications. However, extensive modifications to the method conditions are possible, and many applications It was decided to produce a product that has utility for.
所q7の結果を生成する処理の間に組成物において起こる変化について特定の理 論に両型されないが1次の観察を行うことができる。A specific rationale for the changes that occur in the composition during processing that produce the result of A first-order observation can be made, although it is not contradictory to the theory.
第1に、混合物を加熱するとき、この方法の吸熱および発熱の性質に関してくつ かの観察を行った。第2図を参照すると、加熱の間の混合物の典型的な示差熱分 析は、KNO,およびエリトルピン酸ナトリウムの溶液−スラリーの初1tll の加熱は、期待するように、100℃付近において木を追い出す。それ以I−の 加熱は1発熱の現象が観察されるいくつかの温度のゾーンを生成する。これらは 大部分は現在説明されないが、起こる物理的変化または化学的変化あるいは両者 に起因させることができる。加熱の間、もちろん、多少の重着損失および水蒸気 、二酸化炭素、窒素酸化物、および多少の有機化合物、例えば、ギ酸の発生が存 在する。しかしながら、化学的機構は精確には未知であるが、第1図に示される 赤外スペクトルは助けになりうる。実線はエリトルピン酸ナトリウム弔独を示し 、そして重なった点およびダッシュの線は、混合物を3回加熱し、加熱の間に冷 却を行った後、起こる変化を表わす。First, when heating the mixture, there are considerations regarding the endothermic and exothermic nature of the method. I made some observations. Referring to Figure 2, a typical differential heat content of the mixture during heating The analysis was carried out using the first 1 tll of KNO and sodium erythorpine solution-slurry. heating, as expected, drives out the wood at around 100°C. Beyond that I- Heating produces several temperature zones in which the phenomenon of exotherm is observed. these are Physical and/or chemical changes that occur, most of which are currently unexplained This can be attributed to. During heating, of course, some weight loss and water vapor , carbon dioxide, nitrogen oxides, and some organic compounds, e.g., formic acid, are present. Exists. However, the exact chemical mechanism is unknown, but is shown in Figure 1. The infrared spectrum can help. The solid line indicates sodium erythorpine. , and the overlapping dots and dashed lines indicate that the mixture was heated three times and cooled in between. Represents the change that occurs after an action is taken.
結果を表1に記載する。これらの結果は、結論的あるいは定量的ではないが、起 こる変化のあるものを定性的に仮定するために使用することができる。例えば、 独☆二の分析結果を釦み合わせると、20〜30%以I、ノ未変化のエリトルピ ン酸ナトリウムを示し、各再溶融後はこれより少なく、最終生成物は出発物質と して使用した形態の硝酸塩およびエリトルピン酸n!以外の他の構成成分を含有 することが明らかである。The results are listed in Table 1. Although these results are not conclusive or quantitative, they are It can be used to make qualitative assumptions about some of the changes that occur. for example, Combining the results of Germany's analysis, 20-30% of the unchanged Erytorpi sodium chloride, less after each remelting, the final product is less than the starting material. Forms of nitrate and erythorpic acid n! Contains other components other than It is clear that
次の実施例は1本発明に従い、異なる用途について有用な結果を生成しうる種々 に配合物を明らかにする。The following example illustrates a variety of methods according to the present invention that may produce useful results for different applications. Reveal the formulation.
実施例1 最初に、6毛量部のKNO3(硝酸カリウム)および4重μ部のジャエイムス会 すバーφコーポレーション(James River C。Example 1 First, 6 parts of KNO3 (potassium nitrate) and 4 parts of J-Aims James River C.
rporation)(商又的表示 K S 1016)から入手した短いセル ロース繊維を一緒に十分な水中でスラリー化して、均一なスラリーまたはペース トを形成する。6型破部のKNO3および4重−;i)部のアスコルビン酸[ホ フマンーラ拳ロッシュ・カンバー=−(Hoffman−La Roche C ompany)から入毛した製薬学的等級]を、透明溶液を形成するために最小 の十分な雀の木と一緒に混合する。Short cell obtained from (commercial display KS 1016) Slurry the loin fibers together in enough water to create a uniform slurry or pace form a grid. KNO3 in the 6-shaped broken part and ascorbic acid in the 4-fold part i) Hoffman-La Roche C [Pharmaceutical grade] from the company) to form a clear solution. Mix together with enough sparrow wood.
2つの溶液を−Xに完全に混合し、そして得られた溶液およびスラリーを薄いフ ィルムに広げるか、浅い容器に入れ、乾燥する。好ましくは、成分の各々の配合 は次ようにして達成する。まず、KNO3を各回完全に溶解した後、各部分の第 2の構成成分を添加し、必要に応じて水をさらに添加する。また、微温水を使用 して溶解を促進することが望ましいが、それは最終生成物を11尾よく調製する ためには必イ1ではない。混合した成分を、必°桿に応じて、凍結乾燥するか、 あるいは室温または高温において乾燥する。高温を選択したとき、温度を制御し て乾燥した混合物がほぼ249℃(480″F)を越えることを防1F−するこ とが重要である。乾燥プロセスの間、高温を用いるとき、典型的には色変化が起 こり、そして乾燥混合物はベージュないし暗?J1色を呈するであろう。Mix the two solutions thoroughly in -X and pour the resulting solution and slurry into a thin film. Spread on a film or place in a shallow container to dry. Preferably, the formulation of each of the ingredients is achieved as follows. First, after completely dissolving KNO3 each time, the first Add the components of step 2 and add more water if necessary. Also, use lukewarm water It is desirable to facilitate dissolution by It is not necessary for this purpose. Depending on your needs, the mixed ingredients may be freeze-dried or Alternatively, dry at room temperature or elevated temperature. When you select high temperature, the temperature will be controlled. 1F to prevent the dried mixture from exceeding approximately 249°C (480″F). is important. Color changes typically occur when high temperatures are used during the drying process. Stiffness, and is the dry mixture beige or dark? It will exhibit J1 color.
こうして:A製した混合物を黒色火薬の代科物として使用することができる。The mixture thus prepared: A can be used as a substitute for black powder.
′実施例1の乾燥した混合物を型内に入れ、造形し、そして、1)1jもって選 択した圧力ドに、大きさを規定してケースのないカートリッジまたは固体の完全 に消耗11丁能なカートリッジを製造する。次いで、乾燥粉末を、必貿ニ応じて 、約7007ζ−ル(10,0OOpsi) 〜3500バール(50,0OO psi)に′i露して成形製品を製造する。'Put the dry mixture of Example 1 into a mold, shape, and 1) select with 1j. A caseless cartridge or a solid complete Manufactures 11 consumable cartridges. Then, add the dry powder according to your requirements. , approximately 7007ζ-R (10,0OOpsi) ~ 3500 bar (50,0OOpsi) psi) to produce a molded article.
、、4.:発明の好ましい実施において、また、加熱した型を準備し、 ’il Tび混合した構成成分の温度が約249℃(480’F)の温度、好ましくは1 49°C(300’F)〜約204℃C400”F)の範囲の温度を越えないよ うな温度に維持する。型の加熱は成形プロセスの間の混合物の浣れおよび適9J な圧縮を促進しかつ、いずれの形態のける使用のためにも要求される物理的性質 を示す消耗呵濠なカートリッジのケースまたは消耗rj(能なカートリッジの製 造を助ける。記載する圧力の圧縮は、適切に実施される場合、組成物の燃焼性に 悪影響を及ぼさないで、頑丈なカートリッジのケースを生成し、埠通の発射体( projectile)を適当な密封接、n剤を使用してケースを含まないカー トリッジの端の中に配置させることができる。実際には、普通のアセトン性接着 剤、例えば、ジュロ・プランド(Duco Brand)接7.剤またはモデラ ース(model、ers)接着剤ならびにカゼイン性接着剤、ポリエステルt g、7+剤、エポキシ接着剤などを使用することができる。このような接着剤の y択および使用において、通常の取扱いの過酷さに耐え、ならびにケースまたは カートリッジの燃焼の間悪影響を与えないシールを生成することのみが+Sであ る。特定の用途のために適する接着剤の選択は。,,4. : In the preferred practice of the invention, a heated mold is also prepared and 'il The temperature of the mixed components is about 249°C (480'F), preferably 1 Do not exceed temperatures in the range of 49°C (300’F) to approximately 204°C (400”F). Maintain a warm temperature. The heating of the mold is used to cool the mixture during the molding process and to physical properties that facilitate compaction and are required for use in any form; Indicates a consumable cartridge case or a consumable cartridge case. Help build. Compression at the stated pressures, if properly carried out, will affect the flammability of the composition. Produces a sturdy cartridge case with no adverse effects Using a suitable hermetic seal and n-agent, attach the projectile to the car without the case. It can be placed within the end of the cartridge. Actually, ordinary acetone adhesive 7. Agents, such as Duco Brand. agent or modeler (model, ers) adhesives and casein adhesives, polyester t g, 7+ agent, epoxy adhesive, etc. can be used. Adhesive like this In selection and use, it withstands the rigors of normal handling and the case or The only +S is to create a seal that does not have any negative effects during combustion of the cartridge. Ru. Selection of suitable adhesives for specific applications.
不合理の実験を行わないでなすことができる。雷管とともに適切に供給されたと き、発射体に類似する方法で、そのl]的でケース中に設けられた雷管ポケット 内に適切に受容されたとき、あるいは圧縮されたカートリ、ジケース内に成形さ れたとき、固定することができる得られるケースおよび発射体は、tヤ通のカー トリッジケース、火薬および発射体の組み合わせと同じ方法で機能し、そして武 器の孔の中に右7aの残留物を残さないで機丁七し、そして弁動の性詣は普通の りi薬から得られるものと同様でありかつあるものはそれより優れるであろう。It can be done without conducting unreasonable experiments. and properly supplied with detonators. a detonator pocket provided in its case in a manner similar to that of a projectile; When properly received within the cartridge or compressed cartridge, molded within the case. The resulting case and projectile, which can be fixed when It functions in the same way as a cartridge case, gunpowder and projectile combination, and is Clean the machine without leaving any residue in the hole of the vessel, and operate the valve as normal. Similar and some may be better than those obtained from other drugs.
次いで1本発明の好ましい実施において、一体のあるいは普通の雷管および接着 剤で適用された発射体を有するカートリッジケースの外部を、必要に応じて、撥 水性樹脂、例えば、流動性シリコーン、例えば、ダウ・コーニング(D。Then, in one preferred embodiment of the invention, an integral or common detonator and adhesive If necessary, the exterior of the cartridge case with the projectile applied with a repellent Aqueous resins, such as flowable silicones, such as Dow Corning (D.
w Corning)XY 176触媒を添加したダウ・コーニング1107で 被覆して、組み合わせた構造体に羽滑な撥水性外部表面をケえる。カートリッジ は、もちろん、物理的形状寸法が、そのカートリッジのために計画する使用に合 致すべきであり、一体の雷管または普通の雷管および雷管ポケットのキャー7プ およびカートリッジの発射体受容末端は、適切な関係で雷管および発射体を受容 するために必要な形状寸法の密接に近似する形状および大きさであって火器にお いて所望の結果を達実施例1の組成物を実施例2に記載する圧力Fにカートリッ ジケースに成形し、その中に雷管ポケットを前述のように形成し、そして発射体 を前述のように受容させることができ、ここでさらにカートリッジの壁をカート リッジの発射体の末端と露出した雷管との間に開口空間を設けられるように形成 し、こうしてその空間を固体の形成された消耗可ffjaなカートリッジ以外の 選択した火薬または推進薬を含有するために使用できるようにする。選択する火 薬は普通の火薬から選択することができ、あるいは本発明の粉末状配合物を使用 して所望の燃焼速度、室圧力およびりi動の性走を達成することさえできる。w Corning) XY Dow Corning 1107 with 176 catalyst added The coating provides the combined structure with a smooth, water-repellent exterior surface. cartridge Of course, the physical dimensions are appropriate for the use you plan for that cartridge. The detonator should be an integral detonator or a regular detonator and a detonator pocket cap. and the projectile-receiving end of the cartridge receives the detonator and projectile in proper relationship. A shape and size that closely approximates the shape and dimensions required for a firearm. The composition of Example 1 was heated to the pressure F described in Example 2 in a cartridge. the detonator pocket is formed therein as described above, and the projectile can be receptacled as described above, where the cartridge walls can also be attached to the cart. Formed to provide an open space between the end of the ridge projectile and the exposed detonator and thus free up that space for anything other than a solid formed consumable cartridge. Allow it to be used to contain the gunpowder or propellant of your choice. fire to choose The charge can be selected from ordinary gunpowder or the powdered formulation of the invention can be used. can even be used to achieve the desired combustion rate, chamber pressure, and traction.
実施例4 アスコルビン酸の代わりにエリトルビン酸を使用して実施例1の組成物をA製し て、+iii述と回−の結果を達成する。Example 4 The composition of Example 1 was prepared by using erythorubic acid in place of ascorbic acid. By doing so, we achieve the results of +iii and #3.
実施例5 実施例4の乾燥した混合物を型内に装入し、成形し、かつ大きさを規定してケー スレス(caseless)カートリッジまたは固体の完全に消↓L11r能な カートリッジを、実施例2に記載するようにして、製造することができる。得ら れるケースおよび発射体は、適切に点火されると、普通の雷管カートリッジケー ス、火薬および発射体の組み合わせと同一の方法で機走し、発火後武器の孔の中 に有意の残留物を残さず、モしてりi動の性壷な優れない場合であっても同様で あろう。Example 5 The dry mixture of Example 4 is charged into a mold, shaped and sized into a case. Caseless cartridges or solid completely effluent A cartridge can be manufactured as described in Example 2. Obtained The case and projectile, when properly ignited, resemble a normal detonator cartridge case. The powder, gunpowder, and projectile combination travel in the same manner and enter the weapon's bore after ignition. It does not leave any significant residue on the surface and is suitable for use even in the case of non-active surfaces. Probably.
夫廊例浜 62屯jIi一部の硝酸カリウ11.34屯早部のアスコルビン酸および4屯J Ii部のゴー業銘柄のエリトルピン酸ナトリウムの混合物の200gを、約0° C(320’F)以1−でありかつ249℃(480’F)より低い温度に加熱 する。混合物が加熱されるとき、それを$1’7繁に攪拌して完全な加熱を確保 する。加熱の間、水蒸気が加熱された混合物から発生する。混合物が乾燥すると き、それは白色ないしベージュから暗褐色への色変化を示すであろう。ある環境 下で、多少の)に素化が起こることがあり、この炭素化は最小にすべきであるが 、通常右7−1でないにしても最終生成物の性質に悪影響を及ぼさないであろう 。混合物が過度の炭素化をともなわないで加熱の間に乾燥されたとき、それを室 温に冷却する。適切の加熱されかつ冷却されると、混合物は冷却すると堅くかつ 脆いであろう0次いで、混合物を粉砕し、篩がけして前もって選択した大きさに し、例えば、連続的に篩がけして45メツシユにする。冷却、粉砕および篩かけ は好ましくは低い湿度の雰囲気中で実施する。次いで、この生成物は普通の黒色 火薬または黒色火薬代替物の代苔物として等体積でかつ等計量で直接使用するこ とができる。Furo Reihama 62 ton j Ii some potassium nitrate 11.34 ton early part ascorbic acid and 4 ton J 200 g of a mixture of Gogyo brand sodium erythorpine in Part Ii was heated to about 0° Heated to a temperature that is 1- above C (320'F) and below 249°C (480'F) do. When the mixture is heated, stir it frequently to ensure complete heating. do. During heating, water vapor is generated from the heated mixture. Once the mixture is dry It will show a color change from white to beige to dark brown. a certain environment Although carbonization should be minimized, this carbonization should be minimized. , normally if not right 7-1, it will not adversely affect the properties of the final product. . When the mixture is dried during heating without excessive carbonization, it is Cool to warm. When properly heated and cooled, the mixture will become hard and solid upon cooling. The mixture will then be ground and sieved to the pre-selected size. For example, the material is continuously sieved to 45 mesh. Cooling, grinding and sieving is preferably carried out in an atmosphere of low humidity. This product then has an ordinary black color Can be used directly in equal volumes and measurements as a moss substitute for gunpowder or black gunpowder substitutes. I can do it.
実施例7 アスコルビン酸の代わりにエリトルビン酸を使用して実施例6の方法を反復する 。Example 7 Repeat the method of Example 6 using erythorbic acid instead of ascorbic acid. .
実施例8 アスコルビン酸の代わりにエリトルピン酸ナトリウムを使用して実施例6の方法 を反復する。Example 8 The method of Example 6 using sodium erythorpate in place of ascorbic acid Repeat.
実施例宅 アスコルビン酸の代わりにアスコルビン酸ナトリウムを使用して実施例6の方法 を反復する。Example house The method of Example 6 using sodium ascorbate instead of ascorbic acid Repeat.
実施例10 38i ?a一部のエリトルビン酸およびエリトルピン酸ナトリウムの50−5 0混合物を使用して実施例6の方法を反復する。Example 10 38i? a 50-5 of some erythorubic acid and sodium erythorbate The method of Example 6 is repeated using 0 mixture.
実施例11 38JjiE部のエリトルビン酸およびエリトルピン酸ナトリウムの75−25 混合物を使用して実施例6の方法を反復する。Example 11 75-25 of erythorbic acid and sodium erythorpinate of 38JjiE part The method of Example 6 is repeated using the mixture.
38Φ1”、:部のアスコルビン酸およびエリトルピン酸ナトリウムの50−5 0 Ii、:合物を使川して実施例6の方法を反復する。38Φ1”: 50-5 parts of ascorbic acid and sodium erythorbate 0 Ii: Repeat the method of Example 6 using the compound.
藷倒↓A 3 B ITI:開部のアスコルビン酸−25混合物を使川して実施例6の方法 を反復する。Fallen down ↓A 3 B ITI: Method of Example 6 using open ascorbic acid-25 mixture Repeat.
実1亀例6〜13の生成物は順次に溶融しそして冷却して、生成物の性能を改良 することができる。The products of Examples 6 to 13 were sequentially melted and cooled to improve the performance of the products. can do.
χ撫鑓去A 75屯111%のKNO3および25重41%のエリトルピン酸ナトリウムを含 有する混合物の200gを、約60m1のへ留水中でスラリー化し、1.60℃ (320°F)の油浴中の開いた合憲中で攪拌しながら加熱する。加熱の間、混 合物はいくつかの11r視の変化を行う6まず、スラリーは水を失うように見え 、そしてだんだん堅くなる。さらに加熱すると、生成物はタフィ一様コンシスチ ンシーをもち、圧力五に前もって決定した形状に成形することができる。なおさ らに加熱すると、生成物は1膨張して砕けやすい塊になり、これは、冷却すると 、粉砕または他の方2ノ、で大きさを減少させて、使用または引き続く処理のた めに粉末にすることができる。χFushion A Contains 75 tons 111% KNO3 and 25 tons 41% sodium erythorupate. 200 g of the mixture was slurried in about 60 ml of distilled water and heated to 1.60°C. Heat with stirring in an open container in a (320°F) oil bath. Mix during heating. The compound undergoes several 11r visual changes.6 First, the slurry appears to lose water. , and gradually become stiffer. Upon further heating, the product becomes a toffee-like consistency. It can be molded into a predetermined shape under pressure. Naosa On further heating, the product expands to a friable mass which, on cooling, , pulverize or otherwise reduce the size for use or subsequent processing. It can be ground into powder.
粉イ卆した粉末は約20メツシユ〜45メツシユの間のメツシュ大きさにおいて 黒色火薬の代替物として使用することができ、そして黒色火薬の規格に対して装 薬回等体桔を用いて、シャープス(S h a r p s)前装銃火ライフル から約900fps〜約1600fpsを生成するであろう。The milled powder has a mesh size between about 20 mesh and 45 mesh. Can be used as a replacement for black powder and is loaded to black powder specifications. Sharps muzzleloading rifle using a round barrel will generate about 900 fps to about 1600 fps.
粉末を11fび約149℃(300’F)〜約204℃(400″F)の温度に 、粉末か溶融するかあるいはざらに混合するために1″分に軟化するまで、加熱 することによって、回−の1組成物をつくってざらの反応させることができる。Bring the powder to a temperature of 11F and about 149C (300'F) to about 204C (400"F). , heat until the powder is melted or softened for 1″ to coarsely mix. By doing this, one composition can be prepared and reacted.
次いで、前述のように、引き続いて加熱して塊を冷却し そしてilび粉砕して 1iiiのように使用するために粉末にする。最初の111溶融物は最初の溶融 物よりも改良された弁動性濠を生成する。第2 i1f溶融物はさらに改良を示 す;第3 i1T溶融物はなおそれ以1:の改良を示す。未変化のエリトルビア 酸塩について溶融物を分析すると、各再溶融未発1′11に従う方法の他の実施 態様において、前述の硝酸塩および有機酸または塩を使用し、押出器内で前もっ て選択した温度および圧力ドで混合し−〔もろい固体を製造し、これを粉砕しか つ大きさを規定して粉末として直接使用することができ、あるいはここに記載す るように圧縮して消耗可能なカートリッジケース、固体の黒色火薬代替物として 、あるいは固体の推進薬として使用できる造形された装薬を形成することができ る。−軸または二軸の、好ましくは内部に加熱されたスクリューをもつ、適当な 押出機を使用できる。70重縫%のKNO3および30重も;−%のエリトルピ ン酸ナトリウムの乾燥供給物をスクリュー供給機の入[1に供給し、この供給機 は前述の生成物を製造するために十分な速度、圧力および温度で作動させる。The mass is then cooled and crushed by subsequent heating as described above. Powder for use as in 1iii. The first 111 melt is the first melt Produces improved valvular moat than the conventional one. The second i1f melt shows further improvement. The third i1T melt still shows an improvement of 1:. Unaltered Erythorbia When analyzing the melt for acid salts, other implementations of the method according to 1'11 of each remelt In embodiments, the aforementioned nitrates and organic acids or salts are used and pre-contained in the extruder. mixed at the selected temperature and pressure - [produces a brittle solid which can only be ground]. It can be used directly as a powder in one size, or as described here. compressible and consumable cartridge case, as a solid black powder alternative , or can form a shaped charge that can be used as a solid propellant. Ru. - suitable axial or twin-axial, preferably internally heated screws; An extruder can be used. 70% KNO3 and 30%;-% Erytorpi A dry feed of sodium chloride is fed into the input [1] of the screw feeder, and this feeder is operated at speeds, pressures and temperatures sufficient to produce the aforementioned products.
前述のように、はぼ75重I11%までのKNO3をここに記載する方法におい て使用することができ、そして50重州%までの7スコルビン酸またはエリトル ビン酸またはそれらの塩類またはそれらの混合物を使用することができ、あるい はめる結果に悪影響を及ぼさない他の構r&成分を一緒に使川することができる 。構成成分の比率を計算する[]的で。As mentioned above, KNO3 up to 75% I11% can be used in the method described herein. and up to 50% 7scorbic acid or erythrol Bic acid or their salts or mixtures thereof can be used or Can be used with other components and ingredients that will not adversely affect the results. . [] which calculates the ratio of constituent components.
酸化剤および酸類または塩類の1種またはそれらの両者の混合物の合計型H,+ を8照]7.そして酸化剤および酸対前記合計の比率を酸または酸の11!どし て計算する。実施例から理解できるように、他の物質1例えば、短いセルロース 繊維、ナイロン、ポリエステルまたは他の人造m維を記1成した取扱い、形成お よび燃焼の特性に適当であることがわかった量で4昆人することができる。本発 明の組成物において、前述の方法の条件の間の酸成分の好ましい比率は記載する ように約25〜50屯j五%の間で変化することができ、そして用いる硝NI塩 酸化剤成分は約50〜75屯j−%の品で使用することができ、なお記載する有 益な結果を達成できることが発見された。’、’4なる性能特性は異なる用途に 9!ましいことがあり、そして組成は不合理な実験を実施しないで3J箇しかつ 試験して探究する結果を達成することができる。Total type H,+ of an oxidizing agent and one type of acids or salts or a mixture of both 7. and the ratio of the oxidizing agent and acid to the above sum is 11! Doshi Calculate. As can be seen from the examples, other substances 1 such as short cellulose Handling, forming and fabricating fibers, nylon, polyester or other man-made fibers It can be added in amounts found to be suitable for the fuel and combustion characteristics. Main departure Preferred ratios of acid components between the conditions of the foregoing process in the composition described above are as follows: The nitrate NI salt used can vary between about 25-50 tons and 5% so on. The oxidizer component can be used in approximately 50 to 75 ton j-% of the product; It has been discovered that beneficial results can be achieved. ’, ’4 performance characteristics are suitable for different applications. 9! and the composition can be adjusted to 3J without conducting unreasonable experiments. You can achieve the results you test and explore.
説1!II したように調製した未発【夏1の組成物は、説明した実用性を有す る燃焼混合物を生成するであろう。現在、いかなる特定の理論にも拘束されない が、加熱上程の生成物は出発有機化合物の分解生成物、縮合生成物および未反応 の出発物質を含みうる化合物の複雑な混合物からなり、それらは組み合って所望 の結果を生成すると仮定される。Theory 1! II. The undeveloped [summer 1] composition prepared as described has the described utility. will produce a combustible mixture. Not currently bound to any particular theory However, the products of the heating process are decomposition products of the starting organic compound, condensation products, and unreacted products. It consists of a complex mixture of compounds that can contain starting materials that combine to produce the desired is assumed to produce a result of .
前の説明から理解されるるように請求める最終の用途に依存して、有機酸類また はそれらの塩類または1誘導体類およびそれらの混合物とともに説明した方V: において得られる結果を生成するであろう硝酸塩部分を含有する・1¥実l−任 、1¥の化合物を、ここに記載する実用性を有する広範な種類の配合物において 使用することができる。最も好ましい有機酸類または塩類はアスコルビン酸、そ の1Ω類およびエリトルビン酸およびその塩類であるが、これらおよび他のグル コースに基づく化合物または組成物の混合物を本発明における実用性を有するこ とができる。Depending on the claimed end use as understood from the previous explanation, organic acids or along with their salts or derivatives and mixtures thereof V: containing a nitrate moiety which would produce the results obtained in , 1 yen in a wide variety of formulations with the utility described herein. can be used. The most preferred organic acids or salts are ascorbic acid, 1Ω and erythorbic acid and its salts, but these and other glucose Mixtures of compounds or compositions based on courses may have utility in the present invention. I can do it.
前述のように、これらの特定の有機酸類は実験式〇6 H806を有する。ここ に記載する条件ドで同様な性能をもつ6個以ヒの炭素原子を有する化合物は、有 用な配合物を生成することができる。再び、記載する生成物は広範な種類の配合 物から製造して、不合理な実験を実施しないで、記載する種類の結果を生成する ことができる。As mentioned above, these particular organic acids have the empirical formula 06H806. here Compounds with 6 or more carbon atoms that have similar performance under the conditions described in formulations can be produced. Again, the products described are available in a wide variety of formulations. manufactured from objects to produce the type of results described without conducting unreasonable experiments be able to.
また、未発明の生成物は爆発に抵抗しかつ249℃(480”F)以1−の引火 点を有し、こうして従来の火薬および爆薬よりも取扱い、貯蔵および輸送が容易 である。実施例6〜14の最終生成物を包含する試験は、粉末の爆発をともわな いで、慣用の雷管を利用して実施することができる。同様に、含有された装薬中 の同様な組成物を約266℃(510′F)の油浴中に3時間浸漬し、その時偶 発事故はなくかつ生成物の爆発性質の劣化は生じなかった。The uninvented product also resists explosion and is flammable above 249°C (480"F). points and are thus easier to handle, store and transport than traditional gunpowder and explosives. It is. Tests involving the final products of Examples 6-14 did not involve explosion of the powder. It can be carried out using a conventional detonator. Similarly, in the contained charge A similar composition of There were no accidents and no deterioration of the explosive properties of the product occurred.
説明した製造法は、これらの範囲の出発物質を使用して探究する特定の結果を満 足に生成した。高いまたは低い室圧力(chamber pressure)お よび異なるりi動特性を包含する異なる要件は、不合理な実験を実施しないで、 1耳び弾薬のT業において用いられる既知の技術を利用して、組成、添加剤、’ +ir管および発射体の1−、 iiミニ−たは他の特性を変化させることによ り再び得ることができる。The described manufacturing method satisfies the specific results sought using these ranges of starting materials. Generated on the legs. High or low chamber pressure Different requirements encompassing different types and different dynamic characteristics can be achieved without conducting unreasonable experiments. 1 Utilizing known techniques used in the muzzleloader industry, the composition, additives, + By changing the 1-, ii mini- or other characteristics of the ir tube and projectile. can be obtained again.
したがって、本発明の可能な実施態様の以上の説明は単なる例示である。この開 示の範囲内で、多くの特定の用途、例えば、火T術、推進薬および記載した火薬 代替物の用途ならびに消耗可能なカートリッジのケースおよび消耗可能なカート リッジにおいて機IFすることができる非常に広い種類の特定の組成物を製造す ることが可能である。したがって、本発明は先行技術および請求の範囲によって のみ限定される。Accordingly, the above description of possible embodiments of the invention is merely illustrative. This opening Within the range indicated, there are many specific uses, e.g. Alternative Applications and Consumable Cartridge Cases and Consumable Carts To produce a very wide variety of specific compositions that can be IFed in a ridge. It is possible to Therefore, the present invention is not limited by the prior art and claims. limited only.
3500−3000 0−H伸張(stretch)2960および2940 C−H伸張 1740 C=O伸張 1620 C=O伸張(共役) 1390 C−H湾曲 1140.1090お、J:び1050 C−0r’JよびC−0−C伸張13 80 NO3−(無機) 824 NO3(有機) ピーク比(吸収単位) 試料 1740cm−’ IEi20cm−’ 1380c+s−’ 824c m−’エリトルビン酸す 57.5 59 56木 −−トリウム 試験パッチ 31 28 47 33 バンチ#1第1再 溶融物 31 31 53 34 ハツチ#l第2再 溶融物 29 30 55.5 34.5零4iJt物質の吸収について139 0cm−’において。3500-3000 0-H stretch 2960 and 2940 C-H extension 1740 C=O expansion 1620 C=O extension (conjugate) 1390 C-H curved 1140.1090 O, J: and 1050 C-0r'J and C-0-C extension 13 80 NO3- (inorganic) 824 NO3 (organic) Peak ratio (absorption unit) Sample 1740cm-' IEi20cm-' 1380c+s-' 824c m-'Erythorbic acid 57.5 59 56 wood --Thorium Test patch 31 28 47 33 Bunch #1 1st re Melt 31 31 53 34 Hatsuchi #l 2nd re Melt 29 30 55.5 34.5Absorption of 4iJt substances 139 At 0 cm-'.
国際y4食報告 111−1161″” ”””””’ ” PCT/IJS841016471 +l#lfii116RM1^”1.””olIIIoPCT/US84101 64フPCT/US84101647 Vl、(OBSERVAτl0NS WHERE UNITY OF INVE NTION Is LACにING) canセinuadInternational y4 meal report 111-1161″””””””’” PCT/IJS841016471 +l#lfii116RM1^”1.””olIIIoPCT/US84101 64fu PCT/US84101647 Vl, (OBSERVAτl0NS WHERE UNITY OF INVE NTION Is LAC ING) can se inuad
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